身體活動和營養指導以幫助對抗COVID-19

2020-08-29     科學體能踐行者

原標題:身體活動和營養指導以幫助對抗COVID-19

作者:張斌

摘要

隨著世界目睹2019年冠狀病毒疾病流行,新興的遺傳學和臨床證據表明與嚴重急性呼吸系統綜合症和中東呼吸系統綜合症的免疫病理學相似。呆在家裡以防止病毒傳播並因此大部分時間處於非活動狀態會帶來意想不到的後果。這些實際上可以增加感染風險,並加劇不良的健康狀況,包括免疫功能受損。進行體育鍛鍊是在社會隔離時期改善健康,尤其是身心健康的可行方法。但是,在這些情況下具有某些健康狀況的人可能需要通過在線程序進行的特殊鍛鍊以外的特殊體育鍛鍊程序。這次審查旨在提供在COVID-19隔離期間的實用指南。我們建議在健康的人群中進行有氧運動,阻力訓練,呼吸肌訓練和瑜伽,對於上呼吸道疾病的患者,下呼吸道疾病的患者應僅限於呼吸肌訓練和瑜伽。此外,維生素D和C,omega-3脂肪酸以及定期食用水果和蔬菜也可以被視為營養輔助品,以支持那些受COVID-19影響的人的免疫系統。

1.簡介

2019年12月,中國政府報告了由武漢市一種新型β冠狀病毒引起的感染,該病毒被世界衛生組織(WHO,2020)命名為2019年新型冠狀病毒(2019-nCoV )(Lu等,2020)。由於這種病毒的高發病率和高死亡率,它開始在世界範圍內普及,並被稱為COVID-19(Pradhan等人,2020年),在2020 年 4月12日(2020年)確診了1,781,100例,死亡108,800人。這種災難性的情況導致許多國家隔離,被認為是切斷傳輸鏈的最有效方法(Shereen等人,2020年)。)。然而,儘管這似乎對控制病毒非常有益,但它也可能影響人們生活的其他方面(Jiménez-Pavón等,2020)。減少運動量和增加進食(由於有更多的空閒時間)是兩個重要的影響,兩者都會帶來積極的能量平衡。眾所周知,這些疾病的長期影響會導致新陳代謝和心理疾病(Jiménez-Pavón等,2020)。

毫無疑問,糖尿病和肥胖會導致免疫功能受損。這可能是導致這些也感染COVID-19的患者中死亡人數較高的一個因素。如果患者的體重指數(BMI)高,則因感染該病毒而入院的患者更有可能死亡(Finer等,2020)。肥胖與流感之間的異常關係已由Luzi和Radaelli(2020年)。他們還建議,在輕度熱量限制和輕度至中度運動的情況下減肥可以改善免疫系統。英格蘭國家衛生局(NHS)最近發布的數據顯示,在4月和5月上半月(2020年)死於COVID-19的死亡中,約有25%發生在糖尿病患者(1型和2型)中。

適當營養在鎖定過程中增強免疫功能的某些方面很重要。此外,運動量減少尤其會導致免疫和心肺系統功能下降(Suzuki,2019)。心理障礙(焦慮症,創傷後應激障礙,精神錯亂……)也是隔離的其他重要副作用(Brooks等,2020)。本文旨在回顧2019-nCoV病理生理學,主要側重於免疫學作用。此外,還提供了有關體育鍛鍊和營養的詳細示例和討論。有關這些主題的一些準則可能有助於降低COVID-19感染率並改善相關的健康問題。

1.1.2019-nCoV免疫病理生理學

COVID-19感染的主要部位尚不清楚,其發病機理仍在研究中。由於COVID-19主要是呼吸道疾病,因此在大多數情況下可能僅影響氣道。大多數COVID-19患者表現出淋巴細胞減少和肺炎症狀(Prompetchara等,2020)。但是,最近有證據表明,在受影響的人群中,COVID-19表現為幾種不同的症狀形式。儘管主要症狀是持續咳嗽,高溫以及味覺和嗅覺喪失,但科學家最近發現了六種不同的症狀群(Pan等,2020)。該病毒會影響人類的血管緊張素轉換酶2(ACE2)受體,從而影響感染患者腎臟和睪丸組織中其他細胞的功能(Cascella等,2020 ; Fan等, 2020 ; Hoffmann等, 2020;Li等, 2003 ; Rascón-Castelo等人, 2015年)。COVID-19的另一個重要方面是炎症反應,該反應分為兩個階段。在疾病的潛伏期的第一階段,先天免疫反應被激活,這可以增強免疫系統抵抗病毒。患者也可能有輕度症狀(例如發燒,咳嗽等)。當被感染者的先天免疫系統無法消除病毒時,疾病的第二階段就變得很嚴重(Shi等人, 2020年)),從而招募了適應性免疫系統。此外,有證據表明"細胞因子風暴"的發生與嚴重急性呼吸綜合徵(SARS)和中東呼吸綜合徵(MERS)中促炎性細胞因子(即IL-2,IL-7)相似,IL-10,G-CSF,IP-10,MCP-1,MIP-1A和TNF-α)在血液循環中顯著增加(Mehta等,2020 ; Prompetchara等,2020)。據報道,SARS-nCoV直接感染巨噬細胞和T細胞,這是SARS-nCoV介導的發病機制的關鍵特徵(Prompetchara等,2020)。T細胞,CD4 + T細胞和CD8 + T細胞在體內起著重要的抗病毒作用(Cecere et al。,2012)。當2019-nCoV感染上呼吸道和下呼吸道時,會導致促炎性細胞因子(包括白介素(IL)-1β和IL-6)產生,導致輕度或嚴重URTI(Shi等人,2020)。已經顯示,IL-1和IL-6的抑制在包括病毒感染在內的許多炎性疾病中具有治療作用(Shi等,2020)。最近,已經向COVID-19患者施用了細胞因子干擾素-β(眾所周知的多發性硬化症的治療方法):只有在那些具有早期發作症狀的患者中,該療法才有積極作用。需要進一步的研究來檢查這種治療對重症COVID-19患者的療效(Shalhoub,2020年)。

2.討論

2.1.免疫營養和營養補充劑的一般建議

越來越多的證據表明,使用適當的食物和改變生活方式在抗病性和健康中起著關鍵作用。Sarfraz等。提出了六個步驟可能有助於預防呼吸道疾病(Sarfraz等,2020)。通常,在應對病毒性疾病(例如COVID-19)時,適當的睡眠,適度運動,避免壓力,食用富含維生素的食物,水果和蔬菜自然可以幫助支持免疫系統。

儘管空間限制不允許詳細描述涉及的所有主題,但本文特別關注研究免疫營養對所討論參數的影響(Castell等,2015)。在一篇綜合文章中,Calder等人。討論了維生素,微量元素和脂肪酸在支持免疫系統中的重要性,特別是與呼吸系統疾病有關的重要性(Calder等,2020)。他們觀察到,呼吸道感染是全球發病率和死亡率的主要原因。據世界衛生組織估計,每年因季節性流感死亡的人數超過60萬。上呼吸道感染(URTI)不僅在普通人群中相對普遍,而且在長時間,詳盡的運動後的運動員中也相對普遍。下呼吸道疾病(LRTI)更具問題,在同一情況下不太可能發生。但是,顯然在非精英馬拉松運動員中LRTI的發生率更高(Cantó等人,2018)。這可能表明,運動員越健康,越受訓練,就越不會受到與呼吸道相關的嚴重疾病的影響,從而強調了常規PA對身體健康的重要性。關於鎖定期間一般人群中URTI和/或LRTI的發生率,有趣的是,在較冷的月份,軍人的腺病毒發生率增加了50%,這主要是由於在室內花費了更多的時間( Casey&Dick,1990)。

維生素D在先天免疫和後天免疫中都很重要(Bermon等,2017)。許多免疫細胞都含有維生素D受體,還表達1-α羥化酶,該酶促使25(OH)D羥化為1,25(OH)2 D的活性形式(Bikle,2014年)。維生素D含量低與運動員URTI發生率有關(Halliday等,2011)。如果耐力運動員具有較高的25(OH)D水平(> 120 nmol -1),則其URTI症狀會更少(He等人,2013年)。自從COVID-19出現以來,維生素D就已經出現在媒體上:最近的研究報道,維生素D含量低與黑人和少數族裔(BAME)中COVID-19的死亡之間存在聯繫。維生素D缺乏症也相對常見,尤其是在冬天;它也發生在普通人群和BAME中。可以安全地每天服用1000–4000 IU /天的季節性日劑量,並且在無法獲得陽光對皮膚的自然作用來改善維生素D水平的情況下(例如,如果血清25(OH)D的水平),建議在當月使用低於50nmol -1。但是,伯格曼認為,每天1000-2000 IU足以增強患有COVID-19的患者的呼吸免疫力(伯格曼,2020年)。

儘管補充維生素C未能減少普通人群中感冒的發生率(Hemilä&Chalker,2013年)。儘管提供維生素C確實可以縮短並減輕補充期間發生的URTI。作者最近指出:"沒有理由或證據認為維生素C對COVID-19完全無效":他們建議危重患者在COVID期間每天定期增加維生素C的攝入量(1-4克/天)。 -19患病率高。在最近的薈萃分析中,他們還表明,維生素C縮短了那些依賴時間最長的COVID-19患者的機械通氣時間(Hemilä&Chalker,2020)

N-乙醯半胱氨酸(NAC)通常用於治療包括肺炎在內的支氣管疾病患者(Van Hecke&Lee,2020)。乙醯半胱氨酸來源於半胱氨酸,與谷胱甘肽(GSH)的合成有關:這有助於減少促炎性細胞因子並增加血管舒張作用。有趣的是,靜脈內GSH緩解了兩名COVID-19肺炎後呼吸困難患者的呼吸窘迫感(Horowitz等,2020)。

現在已知,COVID-19的最新明顯靈丹妙藥,即抗瘧疾藥物羥氯醌,具有一些有害的副作用,導致在2020年5月取消了大規模的全球檢測。流行但可能不正確的概念是補品水(含有奎寧)將有助於預防COVID-19。

從許多有關健康和營養的研究中可以明顯看出,水果和蔬菜都應每天大量攝入:例如每天7-8份。對於那些無法輕鬆獲得新鮮農產品的人來說,冷凍產品是絕對足夠的。水果和蔬菜對疾病減輕的影響可能部分歸因於類黃酮含量高(Nieman,2015年)和其他抗氧化劑/抗炎物質(Ruhee等人,2020年)。

有機硫化合物(分子結構中包含硫)具有獨特的藥用和抗菌特性(Sagdic&Tornuk,2012年)。迄今為止,富含有機硫化合物的水果和蔬菜還介導免疫功能(大蒜,洋蔥,西蘭花芽,花椰菜,捲心菜,韭菜等,是富含有機硫化合物的來源)(Arreola等人,2015; Kuttan,2000;P。Liu,2012 ; Ruhee等,2020)。ACE2是SARS-nCov-2共有的功能性宿主細胞受體(Tipnis等,2000)。因此,有必要抑制ACE2蛋白以降低SARS-nCov-2的宿主受體的可及性。據推測,如果可以抑制ACE2蛋白,也可以預防COVID-19。大蒜精油中存在的有機硫化合物與ACE2蛋白的胺基酸具有很強的相互作用,因此有潛力抑制SARS-nCov-2對細胞的運作(Thuy等人,2020年)。

膳食纖維(可消化和不可消化的碳水化合物)對人類健康起作用,可預防某些疾病(Otles&Ozgoz,2014; Ruhee,2018)。富含膳食纖維的飲食被認為是健康的,尤其是因為它們在改善腸道健康中具有重要作用(Lindberg,2014)。此外,膳食纖維對於維持腸道菌群的生態至關重要(Floch&Moussa,1998)。列出了可溶(半纖維素)和不溶(纖維素和木質素)膳食纖維的多種食物來源(Dreher,1999)。通常建議每天攝入25到30克膳食纖維(可溶和不可溶的混合物)(Park&Floch,2007年))。膳食纖維通過腸道腸道菌群發酵產生短鏈脂肪酸(SCFA,例如丁酸),從而防止肺部過敏性炎症(Samuelson等,2015)。因此,改善腸道菌群的免疫功能也可以影響肺菌群,以預防由SARS-nCov-2引起的過敏性炎症(Dhar&Mohanty,2020)。

在支持運動和健康中的免疫功能的方式食用食物和飲料方面有很多話要說。一些營養物質無法在哺乳動物細胞中合成,必須在飲食中提供(Calder等人,2020年)。營養補充劑也可能對運動和一般健康有用(Castell等,2015)。補充維生素D和維生素C的證據正在增長(Hemilä&Chalker,2013年)。如果飲食中不含油性魚,則建議使用omega-3補充劑,特別是對於患有哮喘或運動引起的支氣管痙攣(EIB)的人(Lewis等人,2020年))。潛在的治療性免疫營養的重要方面是,僅應在可靠研究的良好證據支持下才推薦使用。

2.2.關於體育活動的一般性建議

呆在家裡並主要處於失活狀態以防止病毒傳播會帶來意想不到的後果,這反過來又會增加健康狀況不佳的風險(Owen等,2010; Suzuki,2019)。世界衛生組織將缺乏運動作為全球總體發病率和死亡率的第四大危險因素。就預防非傳染性疾病而言,體育鍛鍊的處方對每個人都可能具有重要意義:因此,在大流行和封鎖期間,體育鍛鍊的處方顯然更為重要(Thornton等,2016)。

研究表明,積極的生活方式可以激活免疫系統(Lu等,2020),而肥胖症和相關疾病則抑制免疫系統的功能(De Heredia等,2012; Suzuki,2019)。這些方面凸顯了在2019-nCoV隔離期間保持儘可能活躍的必要性。長期以來,運動被認為是炎症過程的重要介質,可以抑制或增強免疫系統(Batatinha等,2019 ; Suzuki,2019 ; Suzuki等,2020)。一些研究表明,運動訓練對免疫系統的影響呈劑量反應關係,這意味著訓練變量可以確定其作用(Batrakoulis等人,2019)。一些研究人員認為強度是唯一重要的變量,但另一些研究人員則認為,訓練量,強度,頻率,運動選擇,運動種類,設置,次數,休息和節奏的影響同樣重要(Wang等人,2020年)。 。然而,強度似乎確實是最重要的因素(Goh等,2019)。雖然許多研究表明,增加訓練強度可以抑制免疫系統並隨後增加病毒感染率(Paolucci等人,2018),兩項最新研究報告稱,高強度間歇訓練(HIIT)對免疫功能沒有抑制作用(Born等人,2017年 ; Monje等人,2020年)。似乎具有運動背景可能會導致適應性改變,從而改變訓練對免疫功能的影響。因此,在2019-nCoV隔離期間應謹慎使用HIIT。另一方面,中等強度的運動被證明可以增加免疫細胞的數量和繁殖,最終提高細胞因子和細胞毒性顆粒的產生(Metsios等,2020)。雖然許多研究都集中在有氧訓練上,但據報道中等強度和體積的阻力訓練也可以改善免疫功能(Goh等人,2019)。另外,同時訓練能夠增加免疫功能,但效果不如單獨進行有氧訓練或抵抗訓練(Brooks et al。,2020)。

Falkenberg等。回顧了15項關於瑜伽和免疫功能的隨機臨床試驗(Falkenberg et al。,2018)。他們報告了一種總體模式,暗示瑜伽可以減少促炎標記,尤其是IL-1β。他們建議更長的瑜伽時間跨度將達到一致。有趣的是,在更早的薈萃分析中,Chu等人報道了瑜伽可以改善心臟代謝健康的有希望的證據(Chu等人,2016年)。因此,瑜伽在某些情況下可能具有治療上的益處。

根據討論的信息,建議使用表1作為COVID-19誘導的隔離期期間運動訓練的指南。表1的結構取自Halabchi等人。包括更多細節,特別是訓練變量中的細節規範(Halabchi et al。,2020)。重要的是,我們還注意到了隔離對心理的影響以及運動訓練可能帶來的好處。如前所述,隔離可能導致一些心理疾病,例如恐懼,焦慮,創傷後應激障礙和精神錯亂,這些疾病隨後會降低免疫功能。運動訓練會增加內啡肽,多巴胺和5-羥色胺,所有這些都可以促進正念,積極和幸福,從而增強免疫功能(Balchin等,2016)。有人建議,如果個人在我們的治療方案中進行不同種類的運動訓練(例如有氧運動,阻力訓練,瑜伽等),則可以最大限度地提高心理生理效益(Balchin等人,2016)。因此,建議定期進行多種鍛鍊。

表1.針對因COVID-19導致的隔離情況的運動訓練指南

*最大心率,#RPE感知勞累率(10分博格量表),最大重複次數$ 1。

2.3:呼吸肌訓練

COVID-19的最終目標是肺部:這會導致功能顯著降低(Rothan&Byrareddy,2020年)。因此,有必要討論可以提高肺功能的新型心肺肌肉訓練。呼吸肌在吸氣和呼氣中起著至關重要的作用,並且像其他肌肉一樣對刺激產生反應,在這種刺激中,反覆壓迫可以抑制炎症,例如MCP-1產生,巨噬細胞浸潤和TNF-α產生(Saitou等人,2018年 ; Suzuki ,2019)。呼吸負荷的增加被認為是這些肌肉的主要刺激因素,可導致它們的力量和耐力提高(Shaffer等,1981 ; Verges,2019)。這種培訓可以使健康的人受益,也可能使COVID-19患者受益。訓練負荷將取決於運動訓練期間的工作強度(例如,肌肉必須發展的力量和速度以及收縮的次數)和每周訓練的次數(Verges,2019年)。已經開發了兩種主要的呼吸肌訓練方法:吸氣肌阻力訓練和呼吸肌等速呼吸過度訓練,這兩種方法都需要特殊的裝置。這兩種方法背後的理念是提供吸氣超負荷以刺激呼吸肌肉更加努力地工作(Verges,2019)。隨後改善了呼吸能力,這對於COVID-19患者無疑是理想的結果。此外,呼吸道肌肉訓練有望減少健康人發生呼吸道併發症(例如,肺炎和肺部感染)的風險(Liaw等,2020))。如今,由於隔離和成本高昂,所涉及的設備不容易獲得,並且需要簡單的替代品。例如,當您坐起來時,可以用手將鼻子稍微收緊(將手放在鼻子的一側/兩側,然後嘗試收緊鼻孔),或者在其上放一張紙巾當他們躺下時,它們鬆散地呼吸。僅在呼吸期間,這種(呼吸阻力)會使呼吸肌肉超負荷。通常建議每周5天每天進行50-100次抵抗呼吸(Liaw等,2020)。表1列出了我們針對不同臨床狀況的培訓建議。

3.結論

如果暴露者沒有採取必要的預防措施,那麼新穎的COVID-19就會對他們構成巨大威脅。由於尚未確定具體的治療方法,因此適當的營養以及均衡的飲食和運動是幫助我們所有人在大流行中安全的重要因素。在這種大流行情況下,異常情況可能使獲取和準備營養食品變得困難。因此,也可以考慮營養補充劑。此外,對許多人來說,隔離期間僅進行零星運動的可能性可能會帶來意想不到的重要後果。因此,定期進行體育鍛鍊對於保持免疫系統至關重要。

大家好我是來自上海體育學院的體能訓練師小張教練,本頭條號將不定時分享體能訓練,姿態矯正,減脂塑性的專業知識。感興趣的朋友可以關注我。

文章來源: https://twgreatdaily.com/Bv0QO3QBeElxlkkaaLpi.html